14) Fresnel формула

На фигурата са показани и определени от съответните икони, които представляват вектори на електрическото поле на вълната на падащата, отразената вълна, на пречупен вълна.

14) Fresnel формула

Относителните стойности на тези количества са на базата на граничните условия, наложени на електрическото и магнитното поле на светлината вълна. Формулите свързани компоненти на векторите за първи път са получени от A. Fresnel и са nazvanieformul Fresnel:

Тези формули позволяват да се изчисли степента на поляризация (20.3.1) на отразено и падащата вълна за произволен ъгъл на падане.

15) Закон Брюстър

Да предположим, че ъгълът на падане и е такава, че отразената светлина е перпендикулярна на пречупващи t.e.r = π / 2 - IBR. Това състояние се нарича състояние Брюстър (виж фигурата по-долу.), А ъгълът - ъгъл -iBr Брюстър.

14) Fresnel формула

Използването на правото на пречупване

Ние се получи формула за определяне на ъгъла Brewster:

.

Когато състоянието на Brewster I + R = π / 2. след това от формулите на Fresnel за получаване на

По този начин, когато състоянието Brewster, отразената светлина ще бъде напълно поляризирана в равнината, перпендикулярна на равнината на падане.

Това твърдение е известно като закон Брюстър.

закон Брюстър е просто обяснение. Отразената светлина вълна се появява в резултат на средните емисии на електрони, подложени на принудителен трептене от действието на вектора на пречупена вълна. Това лъчение е насочено (16.4.2.3): нейният интензитет е нула в посока на колебанията такса. Изпращане на ъгъл на Брюстер в равнината на поляризирана интерфейсния вълна с вектор, разположена в равнината на падане.

14) Fresnel формула

Фигурата показва диаграмата на излъчване, вектор развълнуван. Нула поне тази схема, когато състоянието на Brewster съвпада с посоката на отразената светлина.

Ако векторът на падаща вълна напред перпендикулярна равнина на падане (показано по-долу), по посока на колебание на електрони ще бъде перпендикулярна на равнината. След това моделът на излъчване ще бъдат разположени на максимално в посоката на отразения лъч (показано по-долу). Припомнете си, че пространствената форма на графиката е подобен на поничка без отвора (16.4.2.3).

14) Fresnel формула

Абсорбция на светлина, намаляване intensivnostiopticheskogo лъчение (светлина), преминаваща през физическата среда, поради взаимодействие с средата на процеса. Светлинната енергия в точката за достъп с. Той влиза на вътрешната среда на различни форми на енергия; тя може да бъде напълно или частично повторно излъчват при средни честоти, различни от честотата на абсорбира радиация.

Основният закон, който описва БКП. - Bouguer право, което се свързва intensivnostiI светлина преминаване слой tolschinoyl среда. и източник на светлина potokaI0. Независим OTI, I0 и л koeffitsientk nazyvaetsyapogloscheniya индикатор (РР спектроскопия - коефициент на поглъщане); Като правило, тя е различна за различните дължини на вълната sveta. Този закон е настроен да изпитате в 1729 P.Buger. В 1760 I.Lambert заключи теоретично е много прости предположения за намаляване на факта, че по време на преминаването на вещество слой светлинен интензитет намалява пропорционално, което зависи само от РР и дебелина на слоя т. E.dl / л = -kdl (диференциал, което се равнява на закона първия запис Буге му). Физическият смисъл на закона е, че ПП не зависи Oti и л (тя е била тествана експериментално с S. I.Vavilovym izmeneniemI

16) Light Scattering

Фактът, че на светлинния лъч е електромагнитна вълна (всъщност, набор от вълни), електрическо поле, което променя периодично - колебае - и сили вибрират в същата честота, електронен облак, обграждащ атом. Но докато колебания електроните се превърне вторичен източник на електромагнитни вълни.

14) Fresnel формула

Класическата представа за разсейване на светлината

Подобно явление може да се наблюдава по повърхността на водата, когато една вълна инцидент от разстояние на поплавъка го кара да се колебаят нагоре и надолу, а самата плувката започва да "излъчва" разнопосочни кръгове.

Амплитудата на вълните, излъчвани от движещ се електрон е пропорционална на неговото ускорение - толкова по-силна промените скоростта на зареждане, толкова по-трудно е да остана до него, свързани с тях "собствен" електромагнитно поле. След всяка област има енергия и следователно инертната маса и поради това не може да се справи с бързо колебае падащата светлина вълна електрон на това прекъсване. Това е излъчване на вторичните вълни, или разсеяна светлина. интензивността му е по-висока, с електронен облак варира бързо, т.е. увеличава разсейване с честотата на падащата светлина, или еквивалентно, намалява с увеличаване на дължината на вълната (дължина на вълната е обратно пропорционална на честотата). Ето защо сините лъчи са разпръснати и по-силни червено - техните дължини на вълните са съответно 0.45 микрона и 0.7 микрона.

Лъчи, вълни, "треперят" електрони - всички атрибути на класическата теория. За съжаление, въпреки познаването на тези изображения, класическият език не винаги е удобно за точното описание на разсейването на светлината, така и физиците предпочитат да говорят за това явление от гледна точка на квантовата теория. От квантовата гледна точка, Рейли се разсейва, на два етапа: първо, атомен електрон поглъща инцидент фотон светлина - един фотон и за кратко време до временна, средно ниво на енергия (в квантовата механика се нарича виртуален, от латинската дума virtualis - способен, достоен), и след това той се връща обратно чрез излъчване на фотон от същата енергия-честота, но с различна - случаен вероятностни - посоката на разпространение.

14) Fresnel формула

Quantum модел на разсейване на светлината

Електроните в атома не са свързани и свободни - например в плазмата - също мода светлина и разпръсне напречен. По-специално, поради този ефект, можем да видим светлината на слънчевата корона, и по тази причина, за да се получи информация за стратосферата нд В наземни лаборатории Rayleigh разсейване е надежден инструмент за изучаване на размерите и скоростите на молекулите, по-специално чрез лазерно сондиране на атмосферата.

По този начин, разсейване на светлината в резултат на атомните електрони принудени трептения на полето вълна падащата светлина.